As moléculas de nitrogênio têm uma taxa de difusão mais rápida nos microporos da peneira molecular da zeólita, e as moléculas de oxigênio têm uma taxa de difusão mais lenta.A difusão de água e dióxido de carbono no ar comprimido é semelhante à do nitrogênio.Finalmente, as moléculas de oxigênio são enriquecidas a partir da torre de adsorção.A produção de oxigênio de adsorção de oscilação de pressão usa as características de adsorção seletiva da peneira molecular zeólita, adota o ciclo de adsorção pressurizada e dessorção de descompressão e faz com que o ar comprimido entre na torre de adsorção alternadamente para realizar a separação de oxigênio e nitrogênio, de modo a produzir continuamente alta -pureza e oxigênio de alta qualidade.
O gerador de oxigênio PSA adota zeólita de alta qualidade como adsorvente de acordo com o princípio de adsorção de oscilação de pressão.Sob uma certa pressão, o oxigênio é extraído do ar, ar comprimido purificado e seco e adsorção pressurizada e dessorção descompressiva são realizadas no adsorvedor.Devido ao efeito aerodinâmico, a taxa de difusão do nitrogênio nos microporos da peneira molecular da zeólita é muito maior que a do oxigênio.O nitrogênio é preferencialmente adsorvido pela peneira molecular zeólita, e o oxigênio é enriquecido na fase gasosa para formar oxigênio acabado.Então, após a descompressão à pressão atmosférica, a peneira molecular dessorve o nitrogênio adsorvido e outras impurezas para realizar a regeneração.Geralmente, duas torres de adsorção são instaladas no sistema, uma para adsorção e produção de oxigênio e outra para dessorção e regeneração.O controlador de programa PLC controla a abertura e o fechamento da válvula pneumática para fazer as duas torres circularem alternadamente, de modo a atingir o objetivo de produção contínua de oxigênio de alta qualidade.
O sistema completo de geração de oxigênio consiste nos seguintes componentes:
Compressor de ar ➜ tanque de compensação ➜ dispositivo de purificação de ar comprimido ➜ tanque de processo de ar ➜ dispositivo de separação de oxigênio e nitrogênio ➜ tanque de processo de oxigênio.
1. Compressor de ar
Como fonte de ar e equipamento de energia do gerador de nitrogênio, o compressor de ar é geralmente selecionado como máquina de parafuso e centrífuga para fornecer ar comprimido suficiente para o gerador de nitrogênio para garantir a operação normal do gerador de nitrogênio.
2. Tanque tampão
As funções do tanque de armazenamento são: tamponamento, estabilização de pressão e resfriamento;Para reduzir a flutuação da pressão do sistema, remova totalmente as impurezas de óleo-água através da válvula de purga inferior, faça o ar comprimido passar suavemente pelo componente de purificação de ar comprimido e garantir a operação confiável e estável do equipamento.
3. Dispositivo de purificação de ar comprimido
O ar comprimido do tanque tampão é introduzido primeiro no dispositivo de purificação de ar comprimido.A maior parte do óleo, água e poeira são removidos pelo desengordurante de alta eficiência e, em seguida, resfriados pelo liofilizador para remoção de água, remoção de óleo e remoção de poeira pelo filtro fino, que é seguido por purificação profunda.De acordo com as condições de trabalho do sistema, a empresa hande projetou especialmente um conjunto de desengraxante de ar comprimido para evitar a possível penetração de vestígios de óleo e fornecer proteção suficiente para a peneira molecular.O módulo de purificação de ar bem projetado garante a vida útil da peneira molecular zeólita.O ar limpo tratado por este módulo pode ser usado para gás de instrumento.
4. Tanque de processo de ar
A função do tanque de armazenamento de ar é reduzir a pulsação e o buffer do fluxo de ar;De modo a reduzir a flutuação de pressão do sistema e fazer com que o ar comprimido passe suavemente pelo conjunto de purificação de ar comprimido, de modo a remover totalmente as impurezas de óleo-água e reduzir a carga da unidade de separação de oxigênio e nitrogênio PSA subsequente.Ao mesmo tempo, durante o trabalho de comutação da torre de adsorção, também fornece à unidade de separação de oxigênio e nitrogênio PSA uma grande quantidade de ar comprimido necessária para um rápido aumento de pressão em um curto espaço de tempo, o que faz com que a pressão na torre de adsorção aumente para a pressão de trabalho rapidamente, garantindo a operação confiável e estável do equipamento.
5. Unidade de separação de nitrogênio de oxigênio
Existem duas torres de adsorção a e B equipadas com peneira molecular especial para gerador de oxigênio.Quando o ar comprimido limpo entra na extremidade de entrada da torre a e flui para a extremidade de saída através da peneira molecular, o nitrogênio é adsorvido por ele e o oxigênio do produto flui para fora da extremidade de saída da torre de adsorção.Após um período de tempo, a peneira molecular na torre a está saturada.Neste momento, a torre a interrompe automaticamente a adsorção, o ar comprimido flui para a torre B para absorção de nitrogênio e produção de oxigênio e regenera a peneira molecular da torre a.A regeneração da peneira molecular é realizada abaixando rapidamente a torre de adsorção à pressão atmosférica e removendo o nitrogênio adsorvido.As duas torres realizam adsorção e regeneração alternadamente para completar a separação de oxigênio e nitrogênio e produzir continuamente oxigênio.Os processos acima são controlados pelo controlador lógico programável (CLP).Quando a pureza do oxigênio na saída de gás é definida, o programa PLC abrirá a válvula de ventilação automática para ventilar automaticamente o oxigênio não qualificado, cortar o fluxo de oxigênio não qualificado para o ponto de consumo de gás e usar o silenciador para reduzir o ruído abaixo de 78 dba durante a ventilação do gás.
6. Tanque de processo de oxigênio
O tanque tampão de oxigênio é usado para equilibrar a pressão e a pureza do oxigênio separado do sistema de separação de oxigênio de nitrogênio para garantir o fornecimento contínuo e estável de oxigênio.Ao mesmo tempo, após o trabalho de comutação da torre de adsorção, ela recarrega parte de seu próprio gás na torre de adsorção, o que não apenas ajuda a aumentar a pressão da torre de adsorção, mas também desempenha um papel na proteção do leito e desempenha um papel auxiliar de processo muito importante no processo de trabalho do equipamento.
Saída de oxigênio: 5-300nm3/h
Pureza de oxigênio: 90% - 93%
Pressão de oxigênio: 0,3MPa
Ponto de orvalho: - 40 ℃ (sob pressão normal)
1. O ar comprimido está equipado com um dispositivo de purificação de ar e tratamento de secagem.O ar comprimido limpo e seco é propício para prolongar a vida útil da peneira molecular.
2. A nova válvula de parada pneumática possui velocidade de abertura e fechamento rápida, sem vazamento e longa vida útil.Ele pode atender a abertura e fechamento freqüentes do processo de adsorção de oscilação de pressão e tem alta confiabilidade.
3. Fluxo de design de processo perfeito, distribuição de ar uniforme e reduz o impacto de alta velocidade do fluxo de ar.Componentes internos com consumo de energia razoável e custo de investimento
4. A peneira molecular com alta resistência, alta eficiência e baixo consumo de energia é selecionada para controlar inteligentemente o sistema de ventilação de oxigênio não qualificado para garantir a qualidade do oxigênio.
5. O equipamento tem desempenho estável, operação simples, operação estável, alto grau de automação, operação não tripulada e baixa taxa anual de falhas de operação
6. Adota o controle PLC, que pode realizar operação totalmente automática.Pode ser equipado com dispositivo de oxigênio, fluxo, sistema de regulação automática de pureza e sistema de controle remoto.
1. Siderurgia EAF: descarbonização, aquecimento por combustão de oxigênio, fusão de escória de espuma, controle metalúrgico e pós-aquecimento.
2. Tratamento de águas residuais: aeração enriquecida com oxigênio de lodos ativados, oxigenação de piscinas e esterilização por ozônio.
3. Fusão de vidro: combustão e dissolução de oxigênio, corte, aumentando a produção de vidro e prolongando a vida útil do forno.
4. Branqueamento de celulose e fabricação de papel: o branqueamento com cloro é transformado em branqueamento enriquecido com oxigênio para fornecer oxigênio barato e tratamento de esgoto.
5. Fundição de metais não ferrosos: o enriquecimento de oxigênio é necessário para a fundição de aço, zinco, níquel e chumbo, e o método PSA está substituindo gradualmente o método criogênico.
6. Oxigênio para indústria petroquímica e indústria química: o enriquecimento de oxigênio é usado para substituir o ar para reação de oxidação na reação de oxigênio na indústria petroquímica e indústria química, o que pode melhorar a velocidade de reação e a saída de produtos químicos.
7. Processamento de minério: usado em ouro e outros processos de produção para melhorar a taxa de extração de metais preciosos.
8. Aquacultura: a aeração enriquecida com oxigênio pode aumentar o oxigênio dissolvido na água, aumentar muito a produção de peixes, transportar oxigênio para peixes vivos e criar peixes de forma intensiva.
9. Fermentação: o enriquecimento de oxigênio substitui o ar para fornecer oxigênio para a fermentação aeróbica, o que pode melhorar muito a eficiência da água potável.
10. Ozônio: fornecer oxigênio ao gerador de ozônio para auto-esterilização de oxigênio.
11. Hospital: fornece oxigênio de respiração da cama. A pureza, o fluxo e a pressão são estáveis e ajustáveis para atender às necessidades de diferentes clientes.